煤矿防尘与粉尘检测安全技术

孙邵华

[摘 要]矿尘是煤矿生产中的自然灾害之一，为了维护广大职工身体健康和企业生产安全，防止尘肺病及煤尘爆炸的发生，坚持安全第一、预防为主、综合治理的安全生产方针，矿井会按照《煤矿安全规程》中有关规定，做到安全文明生产，编制安全技术措施，本文就对煤矿如何做好防尘的安全技术措施进行了详细阐述。

[关键词]煤矿 通风安全 技术措施

中图分类号：TQ24 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）06-0033-01

概述

矿尘是指在采掘过程中产生的矿物微粒和岩石微粒的总称，对于煤矿来说，在生产过程中，破碎煤炭和岩石所产生的微小煤岩颗粒叫做煤矿粉尘。直径小于1毫米的煤岩颗粒叫做煤尘，直径小于5微米的岩石颗粒叫岩尘，另外，井下施工中用的粉状材料飞扬起来也能成为煤矿粉尘的附加粉尘，如黄土、水泥、砂子和隔爆作用的岩粉等。

1、矿尘的产生

煤矿在生产过程中，采煤、掘进、运输及提升各个环节中，随着煤岩体的破坏、碎裂，都会产生大量的粉尘，粉尘在采掘工作面最高，其中又以打眼、放炮、落煤、放顶等工序生产的粉尘最多。其次是运输系统各转载点。此外，矿山压力和地质构造作用也会产生矿尘。

2、影响矿尘产生的因素

①地质构造条件：矿井地质构造复杂，断层、褶皱发育，煤岩层遭到破坏的地区，在开采时，矿尘产生量大。本矿地质结构简单，井田内只有煤5层一层可采，为单一的单斜构造，没有明显的次级褶皱，也没有断裂构造，经甘肃省煤炭质量监督局检验站签定，煤尘爆炸性指数为30.85%，具有爆炸性。

②煤层赋存条件：煤层的倾角越大，厚度越大，采掘过程中煤尘的发生量越大。另外，煤层的节理发达，脆性大，结构疏松，干燥，开采时煤尘的产生量最大。如某井田含煤系时代为中下侏罗统延安组，仅有的煤5层总厚度为40至47M，平均厚43.5M，倾角40°-50°，煤层距底板8M左右有0.4M-1.2M夹矸外，全层再无夹矸，煤层为黑色，沥青光泽，贝壳状断口，层理明显，节理裂隙较发育。煤层中部为暗淡型煤，煤质较硬，稳定性好；距煤层顶底板侧各15M，煤层呈光亮型，裂隙发育，煤质较软，特别是靠近煤层顶板侧，煤质疏松，极易垮落。煤层含水分低，加之深部强烈放炮震动，煤层遭到强烈的破坏，因此，该矿井在生产过程中煤尘产生量大，必须注重综合防尘工作。

③采煤方法：采煤方法不同，采掘机械化程度高，采掘强度大的矿井，煤尘发生量不同。

④生产工序：对于同一作业地点，煤尘的发生量和生产工序有密切的关系。本矿在采掘过程中均采用干式打眼，因此易产生粉尘。

⑤通风状况：通风状况不同，空气中的含尘量也不同，虽然风速的大小、风量的多少对矿尘的生成没有多少影响，但是，风量和风速都直接影响井下空气中矿尘的数量。风量大时，能冲淡矿尘；风速较小时，不能将工作面的矿尘带出，矿尘的浓度就大。风速过大时，则会把散落在矿井巷道中的矿尘吹扬起来，增加井下空气中的矿尘含量。

3、煤尘的存在状态

煤矿井下各生产环节产生的煤尘，一般是以一种不均衡、不规则，不平稳的复杂运动状态悬浮于空气中，随风流而飘动，一部分被风流带出矿井，而大部分却留在井下巷道和硐室中，因此井下所有地点都有煤尘存在。

①浮游煤尘：飞扬在矿井空气中的煤尘，可以形成煤尘爆炸或使矿工得职业病。

②沉积煤尘：从矿井空气中因自重而沉降下来，附在巷道周边以及积存在巷道内浮煤中的煤尘，是发生煤尘爆炸事故的最大隐患。

4、矿尘的危害

①对人体危害：尘肺病是以长期作业在含尘浓度较高的空气环境中，吸入大量粉尘引起肺脏纤维病变和纤维性增生的一种慢性职业病，是煤矿企业目前危害最大的一种职业病。一旦患病很难治愈。因其发病缓慢，病程较长，不同于煤尘、瓦斯爆炸事故，一次性伤害严重，因此常不易被人们所重视。

②对矿井的危害：煤尘在空气中达到一定的浓度时，在外界的明火引燃下，能发火燃烧，特别是瓦斯爆炸产生的冲击波能将沉积在巷道内的落尘吹扬起来，游浮在空气中，增大空气中的煤尘浓度，为爆炸创造更为有利的条件，煤尘爆炸时产生的高温、高压生成大量的有毒有害气体。严重的威胁井下人员的生命安全，甚至破坏矿井生产系统，酿成更大的灾害。

5、井下防尘安全技术措施

5.1 预湿煤体的措施

①灌浆道注水（注浆）：利用采掘面上部专用灌浆道向上部空区进行采前、采后注水（注浆），采前注水可达到湿润煤体抑制煤尘的产生，采后注水可达到降温煤体抑制发火，同时湿润下层煤体。

②采区收尾后灌浆灌水防尘：采区回采结束封闭后，利用残巷密闭插管灌浆灌水，既可以达到密封防火，又可以湿润下层煤体。

③工作面超前注水（注浆）：超前工作面30—50米，采用打钻钻空将压力水注入煤体（上部空区），以提前预湿煤体，达到防尘目的。

④工作面采后注水（注浆）：在上顺槽向采空区埋压灌浆管道，采后向采空区注水（注浆）。

5.2 洒水降尘措施

①健全并维护好井下防尘供水管路：防尘供水管路敷设至矿井的各采掘顺槽、采掘面、运煤点、转载点，并安设支管和阀门。

②在每个采掘顺槽分别布设1—2处降尘水幕，净化矿井风流，在各个采掘面安设洒水头，在装渣、攉煤前进行洒水，抑制煤尘产生。

③对各个采掘工作面、转载点、卸载点、煤仓等易产生尘源的地点，安装喷雾头进行喷雾降尘、除尘。

5.3 采掘作业工序中降尘措施

①炮采工作面和炮掘工作面采用湿式凿眼，放炮采用水炮泥，爆破时的煤尘产生量。

②采煤工作面支架后安装喷雾设施，以减少在走架、放煤时的煤尘产生量。

③严格执行放炮操作规程，控制装药量和炮眼密度，严禁放明炮、糊炮。

6、其它降尘措施

①严格落实煤尘定期清理制度，对积聚的煤尘定期用水冲洗或人工清扫，定期对主要大巷刷浆。

②井下煤仓和溜煤眼在正常生产中应保持一定的存煤，不得放空，溜煤眼不能兼作进风眼。

③采掘工作面测配合适的风量，采煤工作面风速保证在0.9 ～1.2m/s之间，掘进工作面风速要求不大于0.6m/s，既能很快将工作面漂浮的煤尘带出工作面，也不会把大量落尘二次扬起。

7、结语

综上所述，矿井防尘关系到礦井安全生产的重要因素之一，影响着矿井的建设全局，各煤矿企业要采取科学合理的治理措施，使煤矿安全生产工作更上新的台阶。

参考文献

[1] 煤矿安全规程（2016版）.

[2] 邵建刚，浅谈煤矿防尘管理技术[J]，科技创新导报，2011（28）.

[3] 杨守峰，浅谈煤矿井下综合防尘技术措施[J]，科技视界，2015（12）.